CN219500927U - 手持式蒸汽清洁设备 - Google Patents

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CN219500927U CN202223228917.6U CN202223228917U CN219500927U CN 219500927 U CN219500927 U CN 219500927U CN 202223228917 U CN202223228917 U CN 202223228917U CN 219500927 U CN219500927 U CN 219500927U
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张响亮
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Abstract

本申请提供一种手持式蒸汽清洁设备，手持式蒸汽清洁设备包括：蒸汽发生器；供水装置，包括水箱、水泵及水管；水流检测器，用于发送出水信号；控制装置，接收出水信号；控制装置包括加热模块，加热模块基于出水信号输出预加热信号，蒸汽发生器接收预加热信号，在预加热时间T0内加热至工作温度；加热模块还用于存储预加热时间阈值TMAX；控制装置包括泵水控制模块，用于输出预设作业功率；水泵接收预设作业功率，以将水箱中的水以预设流速泵入蒸汽发生器；水从预设位置流至蒸汽发生器的加热腔时的时间为T1，T0≤T1＜TMAX。本申请提供的技术方案，可以在防止蒸汽发生器干烧的同时，提升设备出蒸汽的速度，从而提升用户的使用感受。

Description

手持式蒸汽清洁设备
技术领域
本申请涉及清洁技术领域，具体涉及一种手持式蒸汽清洁设备。
背景技术
随着经济的发展和社会的进步，人们对生活的质量要求越来越高，手持式蒸汽清洁设备逐渐进入到人们的生活中，最常见的清洁设备包括洗地机、吸尘器和扫地机器人等。日常生活中,经常出现一些不需要进行大面积清扫，但需要进行定点清洗的工况，例如，在面对清理地板或者瓷砖上的宠物污渍，或者清除厨房灶台的重油污区这样的场景。普通的湿擦工具并不能擦洗干净或者清理效果不理想。这就需要有一种气流顺畅、操作轻便的手持式蒸汽清洁设备来解决。
对于手持式蒸汽清洁设备的使用性能，例如，从开机至出蒸汽的时间长短、出蒸汽的顺畅及稳定性以及防干烧性能等，需要不断地进行改进，以满足人民对手持式蒸汽清洁设备的更高需求。
实用新型内容
有鉴于此，本申请提供一种手持式蒸汽清洁设备，用于提升手持式清洁设备出蒸汽的性能，以满足用户对手持式蒸汽清洁设备的更高需求。
本申请提供一种手持式蒸汽清洁设备，所述手持式蒸汽清洁设备包括：
蒸汽发生器，用于将水加热并使水汽化成蒸汽；
供水装置，包括水箱、以及用于将所述水箱内的水泵入到所述蒸汽发生器内的水泵，以及连接于所述水箱和所述蒸汽发生器之间的水管；
水流检测器，用于检测所述水箱和所述蒸汽发生器之间的水管是否有水，并用于发送出水信号，所述出水信号指示水管的预设位置有水；
控制装置，所述控制装置与所述水流检测器连接，接收所述出水信号；所述控制装置用于控制所述蒸汽发生器，并构造为包括，加热模块，所述加热模块基于所述出水信号输出预加热信号，所述蒸汽发生器接收所述预加热信号，所述预加热信号在预加热时间T0内将蒸汽发生器预加热至工作温度；所述加热模块还用于存储预加热时间阈值TMAX；所述控制装置还用于控制所述水泵工作，并构造为包括，泵水控制模块，用于输出预设作业功率；所述水泵接收所述预设作业功率，以将水箱中的水以预设流速泵入所述蒸汽发生器；所述连接于所述水箱和蒸汽发生器之间的水管构造为，当水箱中的水以所述预设流速被泵出时，水从所述预设位置流至所述蒸汽发生器的加热腔时的时间为T1，其中T0≤T1＜TMAX。
在一种实施例中，所述水箱与所述水泵之间设置有第一水管，所述水泵与所述蒸汽发生器之间设置有第二水管；其中，
所述水流检测器设置为对所述第一水管进行检测，所述预设位置为所述水流检测器在所述第一水管上的检测位置；
或者，所述水流检测器设置为对所述第二水管进行检测，所述预设位置为所述水流检测器在所述第二水管上的检测位置；
或者，所述水流检测器包括对所述第一水管进行检测的第一水流检测器和对所述第二水管进行检测的第二水流检测器，所述预设位置为所述第二水流检测器在所述第二水管上的检测位置。
在一种实施例中，所述泵水控制模块还存储有第一泵水功率，所述控制装置接收到所述出水信号之前，所述泵水控制模块输出第一泵水功率，所述水泵接收所述第一泵水功率，其中，所述第一泵水功率大于或等于所述预设作业功率。
在一种实施例中，所述手持式蒸汽清洁设备还包括电池包，用于对所述蒸汽发生器和所述水泵供电。
在一种实施例中，所述控制装置包括设置于手柄部的控制开关和设置在手柄部或安装座内的电路板，所述电路板与所述电池包、蒸汽发生单元、以及水泵电连接。
在一种实施例中，所述控制装置还设置为根据所述电池包的电压控制所述蒸汽发生器和所述水泵工作；其中，
所述泵水控制模块还存储有第二泵水功率和第三泵水功率，所述加热模块存储有第一加热功率和第二加热功率；
若所述电池包的电压大于或等于第一预设电压，所述预设作业功率为第二泵水功率；基于所述控制装置接收到所述出水信号，所述泵水控制模块输出第二泵水功率；所述水泵接收所述第二泵水功率；所述控制装置还用于向所述蒸汽发生器输出第一加热功率，所述蒸汽发生器以第一加热功率加热；
若所述电池包的电压小于所述第一预设电压而大于或等于第二预设电压，所述预设作业功率为小于所述第二泵水功率的第三泵水功率；基于所述控制装置接收到所述出水信号，所述泵水控制模块输出第三泵水功率；所述水泵接收所述第三泵水功率；所述控制装置还用于向所述蒸汽发生器输出第二加热功率，所述蒸汽发生器以第二加热功率加热，其中，第二加热功率小于第一加热功率。
在一种实施例中，所述控制装置还存储有第一预设时间，以及比所述第一预设时间段更长的第二预设时间；若在第一预设时间段内未接收到出水信号，加热模块输出停止加热信号，泵水控制模块继续输出预设作业功率；其中，
若在第二预设时间段内未接收到出水信号，加热模块输出停止加热信号，泵水控制模块输出停止泵水信号；若在第二预设时间段内接收到出水信号，加热模块向蒸汽发生器输出加热信号，泵水控制模块继续输出预设作业功率。
在一种实施例中，所述水箱与所述水泵之间设置有第一水管，所述水泵与所述蒸汽发生器之间设置有第二水管；
所述水流检测器包括对所述第一水管进行检测的第一水流检测器和对所述第二水管进行检测的第二水流检测器；
其中，在所述第一水流检测器未检测到所述第一水管有水，而所述第二水流检测器检测到所述第二水管有水时，所述蒸汽发生器工作预设时间后所述水泵控制模块输出停止泵水信号，所述加热模块输出停止加热信号；
或者，在所述第一水管和所述第二水管内均未检测到水时，所述水泵控制模块输出停止泵水信号，所述加热模块输出停止加热信号。
在一种实施例中，所述预加热时间阈值TMAX小于5秒。
在一种实施例中，所述蒸汽发生器设置为从所述水泵启动工作至所述蒸汽发生器喷出蒸汽的时间T为：T＜20秒。
在一种实施例中，所述水流检测器为通过向所述水管发送光电信号以获取所述水管对光电信号的反馈来判断水管内是否有水的检测器。
本申请提供的实施例中，设置水流检测器检测到所述水管的预设位置是否有水，根据水流检测器的检测控制为T0≤T1＜TMAX，即水从预设位置向蒸汽发生器流动的过程中，蒸汽发生器进行预热，因此水从进入到蒸汽发生器内部后立刻被加热，能够加快形成蒸汽的速度。而且设置水从蒸汽发生器预热开始时进入到蒸汽发生器的时间T1小于预加热时间阈值TMAX，即，在蒸汽发生器干烧过热损坏之前，水已经进入到蒸汽发生器内，从而能够避免蒸汽发生器过热损坏的情况发生。
本申请的其它特征和优点将在随后的具体实施方式部分予以详细说明。
附图说明
构成本申请的一部分的附图用来提供对本申请的进一步理解，本申请的示意性实施方式及其说明用于解释本申请，并不构成对本申请的不当限定。在附图中：
图1为根据本申请的一个实施例中水流检测器设置在蒸汽发生器和水箱之间的水管上的结构示意图；
图2为根据本申请的另一个实施例中水流检测器设置在蒸汽发生器和水箱之间的水管上的结构示意图；
图3为根据本申请的再一个实施例中水流检测器设置在蒸汽发生器和水箱之间的水管上的结构示意图；
图4为根据本申请的一个实施例中手持式蒸汽清洁设备的外观结构示意图；
图5为根据本申请的一个实施例中手持式蒸汽清洁设备的内部结构示意图；
图6为根据本申请的另一个实施例中手持式蒸汽清洁设备的内部结构示意图；
图7为根据本申请的一个实施例中手持式蒸汽清洁设备的工作过程示意图。
图8为根据本申请的另一个实施例中手持式蒸汽清洁设备的工作过程示意图。
附图标记说明：
1-外壳；11-主体部；12-手柄部；13-指示灯；2-蒸汽发生器；21-蒸发器壳体；211-出汽口；22-加热管；23-螺杆；24-加热体；25-第一隔热层；26-第二隔热层；3供水装置；31--水箱；32--水泵；33-第一水管；34-第二水管；35-水流检测器；36-第一水流检测器；37-第二水流检测器；4-刷头；5-安装座；6-电池包；7-电路板；8-控制开关；9-蒸汽喷头。
具体实施方式
下面将结合本申请实施例中的附图，对本申请实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅是本申请一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本申请中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本申请保护的范围。在不冲突的情况下，本申请中的实施方式及实施方式中的特征可以相互组合。
在本申请的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“轴向”、“径向”、“周向”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本申请和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本申请的限制。另外，“内、外”是指相对于各部件本身的轮廓的内、外。
此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。
手持式蒸汽清洁设备是指完全以人手承载设备重量进行操作的设备，而非将设备支撑在地面上以手扶的方式操作，对于手持的设备，由于人手承载设备重量，因此，设备从开机至出蒸汽的时间长短会很大的影响用户对设备的使用感受。
本申请提供一种手持式蒸汽清洁设备，如图1-图3所示的实施例，所述手持式蒸汽清洁设备包括：蒸汽发生器2、供水装置3、水流检测器和控制装置；
蒸汽发生器2用于将水加热并使水汽化成蒸汽，供水装置3包括水箱31以及用于将水箱31内的水泵入到蒸汽发生器2内的水泵32，水流检测器用于检测水箱31和蒸汽发生器2之间的水管是否有水，并用于发送出水信号，出水信号指示水管的预设位置有水；控制装置与水流检测器连接，接收出水信号；控制装置用于控制蒸汽发生器2和水泵32工作。控制装置构造为包括，加热模块，加热模块基于出水信号输出预加热信号，蒸汽发生器接收预加热信号，预加热信号在预加热时间T0内将蒸汽发生器预加热至工作温度；加热模块还用于存储预加热时间阈值TMAX；控制装置还用于控制水泵工作，并构造为包括，泵水控制模块，用于输出预设作业功率；水泵接收所述预设作业功率，以将水箱中的水以预设流速泵入蒸汽发生器；连接于所述水箱和蒸汽发生器之间的水管构造为，当水箱中的水以所述预设流速被泵出时，水从所述预设位置流至所述蒸汽发生器的加热腔时的时间为T1，其中T0≤T1＜TMAX。其中，当水流检测器检测水箱31和蒸汽发生器2之间的水管的预设位置有水时，控制装置控制蒸汽发生器2进行预加热，并控制水泵32以预设作业功率泵水。
其中，蒸汽发生器2的预加热时间阈值TMAX为，蒸汽发生器2在没水干烧的情况下从开始加热至蒸汽发生器2过热发生损坏的时间。蒸汽发生器2发生损坏可以是指加热体过热发生熔断的时间，或者蒸汽发生器2内部的胶塞等产生熔化，或者其它的由于过热导致损坏的情况。预加热时间T0定义为：水管中的水进入蒸汽发生器2后经预热至工作温度的蒸汽发生器加热后，从蒸汽发生器2喷出的水汽混合物是用户可接收的、水与蒸汽的比W值小于40％。
在一些实施例中，蒸汽发生器2设置为，预加热时间T0不小于2秒，防熔断预加热时间阈值TMAX小于5秒，因此设置T1为：2秒≤T1＜5秒，水需要在5秒的时间内从预设位置进入到蒸汽发生器内。
本申请提供的技术方案中，设置水流检测器检测到所述水管的预设位置是否有水，根据水流检测器的检测，控制水从预设位置向蒸汽发生器2流动的过程中，蒸汽发生器2进行预热，由于T0≤T1，水进入到蒸汽发生器2内时，蒸汽发生器2已经完成预热而处于工作温度，该工作温度可以是800-1200度，因此水从进入到蒸汽发生器2内部时，蒸汽发生器2已经处于一定的加热温度，能够加快水形成蒸汽的速度。而考虑到，如果蒸汽发生器2预热时间过久发热体可能熔断或胶圈损坏等问题，设置水从预设位置流动进入到蒸汽发生器2的时间T1小于预加热时间阈值TMAX，也就是说，在蒸汽发生器2干烧导致损坏之前，水已经进入到蒸汽发生器2内，从而能够避免蒸汽发生器2干烧过热损坏的情况发生。当然蒸汽发生器2的工作温度会随蒸汽发生器2的性质或特点而有所变化，例如蒸汽发生器2的发热体材质、蒸汽发生器2内部的胶塞材质变化等工作温度会有变化。
对于防止干烧过热的问题，目前通常的方案是在水进入到蒸汽发生器2内时再控制蒸汽发生器进行加热。而本申请是在水管内检测到有水即开始加热，因此，本申请提供的手持式蒸汽清洁设备，在能够避免蒸汽发生器2干烧损坏的同时，能够加快出蒸汽的速度，有效提升用户的使用感受。
可选地，当水流检测器检测到水管的预设位置有水时，蒸汽发生器2进行预热到工作温度的时间为T0，可以设置T0≤T1，即，水进入到蒸汽发生器2内时，蒸汽发生器2已经完成预热而处于工作温度，该工作温度可以是800-1200度，因此水从进入到蒸汽发生器2内部并在蒸汽发生器2内流动的过程中会立刻被加热到较高的温度而形成蒸汽，有利于缩短水在蒸汽发生器2内形成蒸汽的时间。
在一实施例中，蒸汽发生器2预加热到工作温度的时间T0为2秒，预加热时间阈值TMAX为5秒，则可以控制水从预设位置流动进入到蒸汽发生器2的加热腔的时间T1：2秒≤T1＜5秒即可。
可以理解的是，最佳情况是T1＝T0，即，水在进入到蒸汽发生器2的加热腔内时，蒸汽发生器2正好预热至工作温度，这样在加快蒸汽产生的同时能够有效避免蒸汽发生器2干烧损坏的风险。
在一些实施例中，水箱31与蒸汽发生器2之间的水管可以包括水箱31与水泵32之间设置的第一水管33，以及水泵32与蒸汽发生器2之间设置的第二水管34；而在水泵32设置在水箱31内或者设置在水箱31的出口处的情况下，水箱31与蒸汽发生器2之间的水管可以是水泵32与蒸汽发生器2之间的水管；或者水泵32设置在蒸汽发生器2的加热腔处的情况下，水箱31与蒸汽发生器2之间的水管可以是水箱31与水泵32之间的水管。
在一个实施例中，如图1所示，水箱31与水泵32之间设置有第一水管33，水泵32与蒸汽发生器2之间设置有第二水管34，水流检测器35设置为对第二水管34进行检测，所述预设位置为水流检测器35在第二水管34上的检测位置A。
所述预设位置(即图1中的检测位置A)与蒸汽发生器2的加热腔之间的距离S1与水的流速V1(由泵的功率决定)设置为具有一定的关系，使得水到达蒸汽发生器2的加热腔的时间正好与蒸汽发生器2完成预加热的时间相匹配。
在另一实施例中，如图2所示，水箱31与水泵32之间设置有第一水管33，水泵32与蒸汽发生器2之间设置有第二水管34，水流检测器35设置为对第一水管33进行检测，所述预设位置为水流检测器35在第一水管33上的检测位置B。
所述预设位置(即图2中的检测位置B)与蒸汽发生器2的入口之间的距离S2+S3与水的流速V2(由泵的功率决定)设置为一定的关系，使得水到达蒸汽发生器2的加热腔的时间正好与蒸汽发生器2完成预加热的时间相匹配。其中，S2为从所述预设位置(即图2中的检测位置B)至水泵32之间的距离，S3为从水泵32至蒸汽发生器2的入口之间的距离，因为S2+S3大于上述实施例中的S1，因此，需设置V2大于V1。
在再一实施例中，如图3所示，水箱31与水泵32之间设置有第一水管33，水泵32与蒸汽发生器2之间设置有第二水管34，所述水流检测器包括对第一水管33进行检测的第一水流检测器36和对第二水管34进行检测的第二水流检测器37，所述预设位置为第二水流检测器37在第二水管34上的第二检测位置D。即在第一水流检测器36和第二水流检测器36均检测到水管有水时，则控制蒸汽发生器2进行预加热，并控制水泵32以预设作业功率泵水。
同样的，所述预设位置(即图3中的检测位置D)与蒸汽发生器2的加热腔之间的距离S3与水的流速V3设置为具有一定的关系(可以与图1的实施例中的设置相同)，使得水到达蒸汽发生器2的加热腔的时间正好与蒸汽发生器2完成预加热的时间相匹配。
其中，水流检测器可以直接设置在所对应检测的水管上，例如图1中水流检测器35设置在第二水管34上，第二水管34内的水可以经过水流检测器35，由此水在经过水流检测器35时，水流检测器35可以检测到水，从而确定水流动至该位置(即所述的预设位置)。
在另外的实施方式中，水流检测器可以为通过向水管发送光电信号以获取水管对光电信号的反馈来判断水管内是否有水的检测器。水流检测器可设置在所对应检测的水管外侧或者其它的位置，水流检测器向水管内发射光电信号，当水管中无水时，空水管的折射率为α，光电信号通过水管后，水流检测器接收到第一类信号，当水管中有水时，水管的折射为β，光电信号通过水管后，水流检测器会接收到第二类信号，由此判断水管的预设位置是否有水。但是，在水管通水和断水的时候，会有一定可能产生气泡掺杂在水管中，导致水流检测器输出杂波，从而对水管内是否有水判断不准确。为了提高检测的准确性，可以设置水流检测器以较低的检测频率来降低误判的可能。例如，设置检测周期900ms，水流检测器在连续一段时间内(例如＞900ms)收到第一类信号而产生高电平时，控制装置判断水管中无水，反之，连续一段时间内(＞900ms)收到第二类信号产生低电平信号时，控制装置判断水管中有水。
在一种实施例中，为使得手持式蒸汽清洁设备使用灵活，采用电池包供电，由于电池包在使用过程中电压会下降，因此在蒸汽产出的过程中，存在出汽不稳定导致清洁效果不佳以及漏水等问题。为改善该问题，该实施例中，所述手持式蒸汽清洁设备还包括电池包，用于对蒸汽发生器2和水泵32供电；控制装置设置为根据电池包的电压控制蒸汽发生器2和水泵32工作。
进一步的，若电池包的电压大于或等于第一预设电压，所述预设作业功率为第二预设功率；水流检测器检测到所述预设位置有水时，控制装置控制水泵32以第二预设功率泵水，并控制蒸汽发生器2以第一功率加热。
若电池包的电压小于第一预设电压而大于或等于第二预设电压，所述预设作业功率为小于第二预设功率的第三预设功率；水流检测器检测到所述预设位置有水时，控制装置控制水泵32以第三预设功率泵水，并控制蒸汽发生器2以小于第一功率的第二功率加热。
在一实施例中，还可以设置在电池包的电压在小于第二预设电压且大于或等于第三预设电压的电压范围内时，控制水泵32以小于第三预设功率的第四预设功率泵水，并控制蒸汽发生器2以小于第二功率的第三功率加热。
也就是说，对应于电池包的不同电压范围，控制装置自动调整工作参数，使得水泵32和蒸汽发生器2在一定的电压范围能够在相应的档位工作，从而保证蒸汽发生器2在一定的电压范围内蒸汽产生的稳定性。相比现有技术中，电池的电压在使用过程中下降，而水泵功率保持不变的方式，本申请的技术方案能够解决蒸汽产出不稳以及漏水等问题。
在手持式蒸汽清洁设备开机时控制装置检测到电池包的电压低于预设值时，或者在工作过程中检测到电池包的电压低于预设值时，控制蒸汽发生器2和水泵32停机，其中该预设值可以是低于第二预设电压的电压值，或者是低于第三预设电压的电压值。
例如，在一实施例中，如图7所示，手持式蒸汽清洁设备开机后(长按开关2s后)，对电池包进行电压检测，若电池包电压大于或等于17V，在检测到水管的预设位置有水后，水泵32以1.8V电压工作，即以第一预设功率工作，蒸汽发生器2工作的第一功率为300W。若电池包的电压小于17V，且大于或等于14V，则水泵32以1.6V电压工作，即第二预设功率工作，蒸汽发生器2工作的第二功率为200W。若电池包的电压小于14V，则控制装置控制设备停机，15s后，控制装置掉电。
在一些实施例中，在水流检测器检测到水管的预设位置有水之前，控制装置控制水泵32以第一预设功率泵水，而在水流检测器检测到水管的预设位置有水时，控制装置控制水泵32以预设作业功率泵水；其中，第一预设功率大于预设作业功率。也就是说，在水泵刚启动工作时，为使得水箱31内的水能够尽快到达蒸汽发生器2的加热腔，设置水泵32以第一预设功率泵水，从而使得水能够以较快的第一流速到达水管的预设位置，而在水到达水管的预设位置时，水泵以小于第一预设功率的预设作业功率泵水，从而水以小于第一流速的速度流向蒸汽发生器2，此时蒸汽发生器2开始预加热。
也就是说，通过提升水泵32刚启动时的功率，来使得水从水箱31快速到达水管的预设位置的时间，然后调整水泵32工作的作业功率。这样，可以缩短从水泵32刚启动到蒸汽发生器2喷出蒸汽的时间。
一种可替换的实施例，将第一预设功率设置成等于预设作业功率是可能的。
在一些实施例中，蒸汽发生器2设置为，所述预加热时间T0不小于2秒，水从蒸汽发生器2的加热腔进入蒸汽发生器2加热汽化至从蒸汽发生器2的出口流出的时间T2不小于3秒，从水泵32启动工作至蒸汽发生器2喷出蒸汽的时间T为：5秒≤T＜20秒。
例如，在图1所示的实施例中，水流检测器35设置在靠近蒸汽发生器2的第二水管34上，在水到达预设位置(图1中的检测位置A)之前，水泵以第一预设功率泵水，水大致以53m/s的速度流动，在水箱31与预设位置之间的距离约为200mm，水到达预设位置的时间大致为4s；在水流检测器35检测到水到达预设位置后，在电压大于17V的情况下，水泵32以第二预设功率泵水，水流速度大致为31.8-37.3mm/s，水从预设位置到蒸汽发生器2的加热腔之间的大致路程S1为75-100mm，此这样，水从预设位置到蒸汽发生器2的加热腔的时间大致为2-3.2s，而蒸汽发生器2加热到工作温度(800℃-900℃)需要2s的预热时间；蒸汽发生器2在达到工作温度后，从加热腔开始进水到出蒸汽，理想状态下需要3s时间，因此，从设备开机，水泵32泵水开始到出蒸汽的时间大致为9s。而在水流检测器35检测到水到达预设位置后，在电压小于17V且大于等于14V的情况下，水泵32以第三预设功率泵水，水从预设位置到蒸汽发生器2的加热腔的时间大致为3-4s，从开机到出蒸汽的时间大致为10s。
类似的，在图2所示的实施例中，水在到达图2中的检测位置B之前，水泵以第一预设功率泵水，在检测到水到达检测位置B后，在电压大于17V的情况下，水泵以第二预设功率泵水，在电压小于17V且大于等于14V的情况下，水泵以第三预设功率泵水。在图3所示的实施例中，水在到达图3中的第二检测位置D之前，水泵以第一预设功率泵水，在检测到水到达第二检测位置D后，在电压大于17V的情况下，水泵以第二预设功率泵水，在电压小于17V且大于等于14V的情况下，水泵以第三预设功率泵水。
本申请中提供的手持式蒸汽清洁设备出蒸汽的时间相比目前市面上的蒸汽设备出蒸汽的时间大大缩小，能够有效提升用户的使用感受。
在设备工作过程中，如果水箱31内没水，则靠近水箱31的第一水管33会先出现断水，而靠近蒸汽发生器2的第二水管34仍可能会有存水，此时如果水流检测器35仍然检测到第二水管34有水，如图1所示的实施例，水泵51仍然工作，则水泵32会从水箱31中向第一水管33抽入空气。当水箱31再装载水后并且水再次被泵入第一水管33时，第一水管33中的空气会保留在存水与新进入第一水管33的水之间。而在水流检测器35检测到第二水管34有水而蒸汽发生器2进行预热时，存水会在空气的推动作用下先于蒸汽发生器2达到预热工作温度之前进入蒸汽发生器2内，可能存在水加热不到出蒸汽的温度存在喷溅水的风险。
图2所示的实施例中，水流检测器35靠近水箱31，能够在第一时间内检测到水箱31是否有水，但水流检测器35距离蒸汽发生器2的距离较远，因此，水从预设位置到达蒸汽发生器2的时间相对要长些，从而出蒸汽的时间相比图1所示的实施例中出蒸汽的时间要长。
而图3所示的实施例中，能够设置靠近水箱31的第一水流检测器36和靠近蒸汽发生器2的第二水流检测器37，能够在第一时间内获知水箱31内是否有水的同时，还能够缩短设备出蒸汽的时间，而且在第一水流检测器36未检测到水时，说明水箱31内的水已经用完，控制装置可以判断蒸汽发生器2还可以继续工作的最佳时间。由此可以使得方案达到最优，但成本相应有增加。
另外，当设备关机后，即使采用图3所示的方案，第二水管34内不可避免地还会有部分存水，在重新开机后，水泵32会立即工作，存在水管内的存水来不及加热会存在喷溅水的风险。本申请中设置蒸汽发生器2的流道包括螺旋形流道，以增长加热路径，减缓水的速度，可以减小喷溅的风险。另外，为减少喷溅的风险，还可以优化蒸汽喷嘴的设计。
蒸汽发生器2的结构可以参考图1-图3，包括蒸发器壳体21、加热管22、螺杆23以及发热体24，加热管22可以是由透明材料制成的管道，螺杆23位于加热管22内，在螺杆23与加热管22内形成螺旋式通道，水从蒸汽发生器2的加热腔进入螺旋式通道，并在前进过程中逐渐被加热而变成蒸汽从出汽口211喷出，螺旋式通道可以起到增长水的加热路径，减缓水流流速的作用。发热体24可以是螺旋式缠绕或者贴合在加热管22外表面的电阻片或电阻丝，发热体24通电产生的热量通过热辐射以及热传导这两种方式将热量快速传递至加热管22内并加热内部的水，通过这种方式进行传热，能量损耗小、热转化率高。
为了更有效地减小热能的损耗，提高热蒸汽发生器2的热效率，可以在发热体24的外表面设置第一隔热层25，以及在蒸发器壳体21的内表面设置第二隔热层26，且第一隔热层25和第二隔热层26之间具有间隔，即采用两层隔热层以及两层隔热层之间的空气进行隔热的方案。本申请提供的蒸汽发生器2的热效率可以达到85％以上，甚至达到95％以上。
当然，可以理解的是，蒸汽发生器2可以采用各种结构，并不限于上述结构。
在水泵32和蒸汽发生器2工作的整个过程中，水流检测器一直实时地检测水箱31与蒸汽发生器2之间的水管是否有水，而在一些情况下，水流检测器仅是在短暂时间内检测不到水管内有水，例如，水箱31内水位变化，导致出水管波动，或者水管内有气泡等，导致水流检测器未检测到水。但经过短暂时间后，水管内的水又会恢复正常。针对上述情况，可以设置控制装置对水泵32和蒸汽发生器2的工作进行调整，具体的：控制装置存储有第一预设时间，以及比所述第一预设时间段更长的第二预设时间。
水流检测器在第一预设时间段内未检测到水管有水时，控制装置控制蒸汽发生器2停机(避免蒸汽发生器2干烧)，并控制水泵32继续泵水；其中，
水流检测器在比第一预设时间段更长的第二预设时间段内未检测到水管有水，说明此时水箱内的水已经用完，则控制装置控制蒸汽发生器2及水泵32停机；而当水流检测器在比第一预设时间段更长的第二预设时间段内检测到水管有水，则可以判断水箱内有水，只是短暂时间未检测到水而已，此时控制装置控制蒸汽发生器2再启动加热及水泵32继续泵水，这样可以避免对水误判断而停机的情况。
图8所示的实施例中，在水泵32和蒸汽发生器2工作过程中，如果水流检测器在连续3s内检测不到水管有水，则控制蒸汽发生器2停止工作，水泵32以中档或低档继续工作，水流检测器在连续30s内检测不到水，则整机关机，而在连续30s内检测到水，则控制蒸汽发生器2重新工作。
其中，在图1和图2所示的实施例中，未检测到水管有水是指水流检测器35在对应的水管未检测到水的情况，而在图3所示的实施例中，可以设定第二水流检测器37未检测到有水作为未检测到水管有水的情况，其中，当然，也可以设定第一水流检测器36未检测到有水，或者两个水流检测器均未检测到有水作为未检测到水管有水的情况。
下面通过具体实施例对本申请提供的手持式清洁设备的工作进行描述。
参照图8所示，长按手持式清洁设备的开关2秒后开机，控制装置的MCU进行开机自检，检测设备是否有异常，如果检测到有异常，或者，电池包的电压小于预设值(例如14V)，报警闪灯，例如LED亮红灯并闪烁。如果检测无异常，则蓝色呼吸灯或者蓝灯闪动指示蒸汽准备过程中，水泵32启动。
如果水流检测器未检测到水，水泵32高档(第一预设功率)运行，且蓝色呼吸灯指示蒸汽准备过程中。如此循环，直到检测到水管中有水。
当水流检测器检测到有水后，蓝灯常亮，表示设备进入正常工作状态，并根据电池包电压控制水泵32泵水，蒸汽发生器2开始预热然后喷出蒸汽。
具体的，检测电池包电压是否大于或等于17V，如果电压达到要求，则水泵以中档(第二预设功率)运行，且蒸汽发生器2以300W的功率工作。如果检测到电池包电压小于17V，则检测电池包电压大于或等于14V，控制水泵32以低档(第三预设功率)运行，且蒸汽发生器2以200W的功率工作。当电池包电压小于14V时，控制装置控制水泵32和蒸汽发生器2停止工作，即MCU控制停机，红灯闪烁开始报警，当水泵32和蒸汽发生器2停止工作至预定时长，控制装置掉电，以节省电池包能量。
设备在正常工作中，可能出现短暂时间内检测不到水的情况，例如，当水流检测器连续3秒未检测到水时，控制装置控制蒸汽发生器2停止工作，而水泵32以当前的中档或低档继续泵水，此时蓝色呼吸灯指示。在30s内如果检测到水，则控制蒸汽发生器2重新工作；而在30s时如果还检测不到水，则控制装置控制整机关机。
在如图4-图6所示的实施例中，示出了一种手持式蒸汽清洁设备，包括外壳1、蒸汽发生器2、供水装置3以及控制装置，其中，外壳1包括主体部11和手柄部12，主体部11和手柄部12呈角度设置，主体部11的一端设有蒸汽喷头9，蒸汽喷头9上配接有刷头4，可以通过刷头4进行清洁。蒸汽发生器2设置于主体部11内，其蒸汽出口对应于蒸汽喷头9，供水装置3包括水箱31和水泵32，水泵32用于将水箱31内的水输送至蒸汽发生器2内，在蒸汽发生器2内加热形成蒸汽后从蒸汽喷头9喷出。其中，外壳1上可设置用于指示设备工作状态的指示灯13。
其中，在图5所示的实施例中，水泵32设置于主体部11内，水箱31设置在主体部11的远离蒸汽喷头9的一端，水箱31、水泵32和蒸汽发生器2呈线性排布，使得水箱31内的水经水泵32直接泵入蒸汽发生器2，水的路径变短，出蒸汽时间更快。控制装置包括设置于手柄部12的控制开关8和设置在手柄部12内的电路板7，控制装置控制水泵32将水从水箱31内输送至蒸汽发生器2中。
在图6所示的实施例中，蒸汽发生器2设置在主体部11内，水箱31设置在主体部11的远离蒸汽喷头9的一端，水泵32设置在手柄部12内。水泵32从主体部11移至手柄部12内，能有效地缩小主体部11的长度，机身结构更紧凑。电路板7从手柄部12内移至手柄部12的远离主体部11的安装座5内，给水泵32让出了安装空间，更能够有效降低蒸汽发生器2传递到电路板7上的热量，避免对电路板7上电子元件的破坏。
另外，手持式蒸汽清洁设备还可包括用于对蒸汽发生器2、水泵32和控制装置供电的电池包6，在手柄部12的远离主体部11的末端设置安装座5，电池包6可拆卸地安装于安装座5。
如图4-图6示出的手持式蒸汽清洁设备可以方便用户对小面积的区域进行清洁，例如，可以用于清洁地板或者瓷砖上的污渍，沙发上的污垢，或者厨房灶台的重油污区等。
手持式蒸汽清洁设备的结构可以有多种形式，上述所描述的实施例仅是为边便于了解手持式蒸汽清洁设备的整体结构，并不对本申请所要描述的技术方案构成限制。
根据本申请的另一方面，还提供一种用于手持式蒸汽清洁设备的控制方法，所述手持式蒸汽清洁设备包括：
蒸汽发生器2，用于将水加热并使水汽化成蒸汽；
供水装置3，包括水箱31以及用于将水箱31内的水泵入到蒸汽发生器2内的水泵32；
所述控制方法包括：
当检测到蒸汽发生器2和水箱31之间的水管的预设位置有水时，控制蒸汽发生器2进行预加热，并控制水泵32以预设作业功率泵水；其中，水从预设位置流至蒸汽发生器2的加热腔时的时间为T1，蒸汽发生器2的预加热至工作温度的预加热时间为T0，蒸汽发生器2的防熔断时间阈值为TMAX，T0≤T1＜TMAX。
泵水控制模块还存储有第一泵水功率、第二泵水功率和第三泵水功率；即是下文所述的第一预设功率、第二预设功率、第三预设功率。加热模块存储有第一加热功率和第二加热功率，即是下文所指的第一功率、第二功率。
在一种实施例中，所述控制方法还包括：在检测到所述预设位置有水之前，控制水泵32以第一预设功率泵水，所述第一预设功率大于预设作业功率。这样，可以使得水箱31内的水尽快到达蒸汽发生器2，利于提升蒸汽产生速度。
在一种实施例中，所述手持式蒸汽清洁设备还包括电池包，用于对蒸汽发生器2和所述水泵32供电；
其中，所述控制蒸汽发生器2进行预加热，并控制水泵32以预设作业功率泵水，包括：
若电池包的电压大于第一预设电压，控制水泵32以第二预设功率泵水，并控制蒸汽发生器2以第一功率加热；
若电池包的电压小于所述第一预设电压而大于或等于第二预设电压，控制水泵32以第三预设功率泵水，并控制蒸汽发生器2以第二功率加热。
所述控制方法还包括：在手持式蒸汽清洁设备开机时检测到电池包的电压低于预设值时，或者在工作过程中检测电池包的电压低于预设值时，控制蒸汽发生器2和水泵32停机。该预设值低于第二电压范围内的电压值。
在另一实施例中，还可以设置电池包的电压在小于第二预设电压且大于或等于第三预设电压的电压范围内，控制控制水泵32以小于第三预设功率的第四预设功率泵水，并控制蒸汽发生器2以小于第二功率的第三功率加热。此时，在预设值低于第三预设电压时，控制蒸汽发生器2和水泵32停机。
当然，还可以依次类推，设置更多以的电压范围。
也就是说，对应于电池包的不同电压范围，控制水泵32和蒸汽发生器2在一定的电压范围内在相应的档位工作，从而保证蒸汽发生器2在一定的电压范围内蒸汽产生的稳定性。相比现有技术中，电池的电压在使用过程中下降，而水泵功率保持不变的情况，能够解决蒸汽不稳以及漏水的问题。
在一种实施例中，在控制水泵32以预设作业功率泵水之后，所述控制方法还包括：
当在第一预设时间段内未检测到蒸汽发生器2和水箱31之间的水管有水时，控制蒸汽发生器2停机，并控制水泵32继续泵水；其中，
当在比第一预设时间段更长的第二预设时间段内检测所述水管有水，控制蒸汽发生器2启动加热及水泵32继续泵水；而当在比所述第一预设时间段更长的第二预设时间段内未检测到所述水管有水，控制蒸汽发生器2及水泵32均停机。
在一种实施例中，水箱31与水泵32之间设置有第一水管33，水泵32与蒸汽发生器2之间设置有第二水管34；
在控制水泵32以预设作业功率泵水之后，所述控制方法还包括：
在未检测到第一水管33内有水，而检测第二水管34内有水时，控制蒸汽发生器2和水泵32工作预设时间后关机；
或者，在第一水管33和第二水管34内均未检测到有水时，控制蒸汽发生器2和水泵32关机。
根据本申请的再一方面，还提供一种用于手持式蒸汽清洁设备的控制方法，所述手持式蒸汽清洁设备包括：
蒸汽发生器2，用于将水加热并使水汽化成蒸汽；
供水装置3，包括水箱31以及用于将水箱31内的水泵入到蒸汽发生器2内的水泵32；
所述控制方法包括：
在检测到蒸汽发生器2和水箱31之间的水管有水之前，控制水泵32以第一预设功率泵水；
在检测到所述水管有水时，控制蒸汽发生器2启动加热，且控制水泵32以预设作业功率泵水，其中，第一预设功率大于或等于预设作业功率。
在一种实施例中，所述手持式蒸汽清洁设备还包括电池包，用于对蒸汽发生器2和水泵32供电；
其中，所述控制蒸汽发生器2启动加热，且控制水泵32以预设作业功率泵水，包括：
在电池包的电压大于第一预设电压时，控制水泵32以第二预设功率泵水，并控制蒸汽发生器2以第一功率加热；
在电池包的电压小于第一预设电压而大于或等于第二预设电压时，控制水泵32以以小于第二预设功率的第三预设功率泵水，并控制蒸汽发生器2以小于所述第一功率的第二功率加热。
所述控制方法还包括：在手持式蒸汽清洁设备开机后检测到电池包的电压低于预设值时，或者在工作过程中检测电池包的电压低于预设值时，控制蒸汽发生器2和水泵32停机。该预设值低于第二电压范围内的电压值。
在另一实施例中，还可以设置在电池包的电压小于第二预设电压且大于或等于第三预设电压的电压范围内，控制控制水泵32以小于第三预设功率的第四预设功率泵水，并控制蒸汽发生器2以小于第二功率的第三功率加热。此时，设置所述预设值低于第三预设电压时，控制蒸汽发生器2和水泵32停机。当然，还可以依次类推，设置更多以的电压范围。
在一种实施例中，在控制蒸汽发生器2启动加热，且控制水泵32以预设作业功率泵水之后，所述控制方法还包括：
当在第一预设时间段内未检测到所述水管有水时，控制所述蒸汽发生器2停机，并控制所述水泵32继续泵水；其中，
当在比第一预设时间段更长的第二预设时间段内未检测到水管有水时，控制所述蒸汽发生器2及所述水泵32停机；
而当在比第一预设时间段更长的第二预设时间段内检测水管有水时，控制蒸汽发生器2启动加热以及水泵32继续泵水。
在一种实施例中，水箱31与水泵32之间设置有第一水管33，水泵32与蒸汽发生器2之间设置有第二水管34；
在控制蒸汽发生器2启动加热，且控制水泵32以预设作业功率泵水之后，所述控制方法还包括：
在未检测到第一水管33内有水，而检测到第二水管34内有水时，控制蒸汽发生器2和水泵32工作预设时间后关机；
或者，在第一水管33和第二水管34内均未检测到有水时，控制蒸汽发生器2和水泵32关机。
根据本申请的又一方面，还提供一种用于手持式蒸汽清洁设备的控制方法，所述手持式蒸汽清洁设备包括：
蒸汽发生器2，用于将水加热并使水汽化成蒸汽；
供水装置3，包括水箱31以及用于将水箱31内的水泵入到蒸汽发生器2内的水泵32；
电池包，用于对蒸汽发生器2和水泵32供电；
所述控制方法包括：
若电池包的电压大于第一预设电压，在检测到水箱31和蒸汽发生器2之间的水管有水时，控制水泵32以第二预设功率泵水，并控制蒸汽发生器2以第一功率加热；
若电池包的电压小于所述第一预设电压而大于或等于第二预设电压，在检测到水箱31和蒸汽发生器2之间的水管有水时，控制水泵32以第三预设功率泵水，并控制蒸汽发生器2以第二功率加热。
所述控制方法还包括：在手持式蒸汽清洁设备开机后检测到电池包的电压低于预设值时，或者在工作过程中检测电池包的电压低于预设值时，控制蒸汽发生器2和水泵32停机。该预设值可以低于第二预设电压的值。
当然，还可以设置电池包的电压在小于第二预设电压且大于或等于第三预设电压的电压范围内(依次类推，还可以设置另一电压范围)，控制控制水泵32以小于第三预设功率的第四预设功率泵水，并控制蒸汽发生器2以小于第二功率的第三功率加热。此时，所述预设值低于第三预设电压的值。
在一种实施例中，在控制水泵32以第二预设功率或者以第三预设功率泵水之后，所述控制方法还包括：
当在第一预设时间段内未检测到水箱31和蒸汽发生器2之间的水管有水时，控制蒸汽发生器2停机，并控制水泵32继续泵水；其中，
当在比第一预设时间段更长的第二预设时间段检测水箱31和蒸汽发生器2之间的水管有水，控制蒸汽发生器2启动加热及水泵32继续泵水；当在比第一预设时间段更长的第二预设时间段内未检测到水箱31和蒸汽发生器2之间的水管有水，控制蒸汽发生器2及水泵32均停机。
在此需说明的是，本申请中的多个实施例之间是可以组合的，可能存在的任意组合都在本申请所揭示的范围内。
以上所述仅为本申请的较佳实施例而已，并不用以限制本申请，凡在本申请的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换等，均应包含在本申请的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种手持式蒸汽清洁设备，其特征在于，所述手持式蒸汽清洁设备包括：
蒸汽发生器，用于将水加热并使水汽化成蒸汽；
供水装置，包括水箱、以及用于将所述水箱内的水泵入到所述蒸汽发生器内的水泵，以及连接于所述水箱和所述蒸汽发生器之间的水管；
水流检测器，用于检测所述水箱和所述蒸汽发生器之间的水管是否有水，并用于发送出水信号，所述出水信号指示水管的预设位置有水；
控制装置，所述控制装置与所述水流检测器连接，接收所述出水信号；所述控制装置用于控制所述蒸汽发生器，并构造为包括，加热模块，所述加热模块基于所述出水信号输出预加热信号，所述蒸汽发生器接收所述预加热信号，所述预加热信号在预加热时间T0内将蒸汽发生器预加热至工作温度；所述加热模块还用于存储预加热时间阈值TMAX；所述控制装置还用于控制所述水泵工作，并构造为包括，泵水控制模块，用于输出预设作业功率；所述水泵接收所述预设作业功率，以将水箱中的水以预设流速泵入所述蒸汽发生器；所述连接于所述水箱和蒸汽发生器之间的水管构造为，当水箱中的水以所述预设流速被泵出时，水从所述预设位置流至所述蒸汽发生器的加热腔时的时间为T1，其中T0≤T1＜TMAX。
2.根据权利要求1所述的手持式蒸汽清洁设备，其特征在于，所述水箱与所述水泵之间设置有第一水管，所述水泵与所述蒸汽发生器之间设置有第二水管；其中，
所述水流检测器设置为对所述第一水管进行检测，所述预设位置为所述水流检测器在所述第一水管上的检测位置；
或者，所述水流检测器设置为对所述第二水管进行检测，所述预设位置为所述水流检测器在所述第二水管上的检测位置；
或者，所述水流检测器包括对所述第一水管进行检测的第一水流检测器和对所述第二水管进行检测的第二水流检测器，所述预设位置为所述第二水流检测器在所述第二水管上的检测位置。
3.根据权利要求1所述的手持式蒸汽清洁设备，其特征在于，所述泵水控制模块还存储有第一泵水功率，所述控制装置接收到所述出水信号之前，所述泵水控制模块输出第一泵水功率，所述水泵接收所述第一泵水功率，其中，所述第一泵水功率大于或等于所述预设作业功率。
4.根据权利要求1所述的手持式蒸汽清洁设备，其特征在于，还包括电池包，用于对所述蒸汽发生器和所述水泵供电。
5.根据权利要求4所述的手持式蒸汽清洁设备，其特征在于，所述控制装置还设置为根据所述电池包的电压控制所述蒸汽发生器和所述水泵工作；其中，
所述泵水控制模块还存储有第二泵水功率和第三泵水功率，所述加热模块存储有第一加热功率和第二加热功率；
若所述电池包的电压大于或等于第一预设电压，所述预设作业功率为第二泵水功率；基于所述控制装置接收到所述出水信号，所述泵水控制模块输出第二泵水功率；所述水泵接收所述第二泵水功率；所述控制装置还用于向所述蒸汽发生器输出第一加热功率，所述蒸汽发生器以第一加热功率加热；
若所述电池包的电压小于所述第一预设电压而大于或等于第二预设电压，所述预设作业功率为小于所述第二泵水功率的第三泵水功率；基于所述控制装置接收到所述出水信号，所述泵水控制模块输出第三泵水功率；所述水泵接收所述第三泵水功率；所述控制装置还用于向所述蒸汽发生器输出第二加热功率，所述蒸汽发生器以第二加热功率加热，其中，第二加热功率小于第一加热功率。
6.根据权利要求1所述的手持式蒸汽清洁设备，其特征在于，所述控制装置还存储有第一预设时间段，以及比所述第一预设时间段更长的第二预设时间段；若在第一预设时间段内未接收到出水信号，加热模块输出停止加热信号，泵水控制模块继续输出预设作业功率；其中，
若在第二预设时间段内未接收到出水信号，加热模块输出停止加热信号，泵水控制模块输出停止泵水信号；若在第二预设时间段内接收到出水信号，加热模块向蒸汽发生器输出加热信号，泵水控制模块继续输出预设作业功率。
7.根据权利要求1所述的手持式蒸汽清洁设备，其特征在于，所述水箱与所述水泵之间设置有第一水管，所述水泵与所述蒸汽发生器之间设置有第二水管；
所述水流检测器包括对所述第一水管进行检测的第一水流检测器和对所述第二水管进行检测的第二水流检测器；
其中，在所述第一水流检测器未检测到所述第一水管有水，而所述第二水流检测器检测到所述第二水管有水时，所述蒸汽发生器工作预设时间后所述泵水控制模块输出停止泵水信号，所述加热模块输出停止加热信号；
或者，在所述第一水管和所述第二水管内均未检测到水时，所述泵水控制模块输出停止泵水信号，所述加热模块输出停止加热信号。
8.根据权利要求1-7中任意一项所述的手持式蒸汽清洁设备，其特征在于，所述预加热时间阈值TMAX小于5秒。
9.根据权利要求1-7中任意一项所述的手持式蒸汽清洁设备，其特征在于，所述蒸汽发生器设置为从所述水泵启动工作至所述蒸汽发生器喷出蒸汽的时间T为：T＜20秒。
10.根据权利要求1-7中任意一项所述的手持式蒸汽清洁设备，其特征在于，所述水流检测器为通过向所述水管发送光电信号以获取所述水管对光电信号的反馈来判断水管内是否有水的检测器。
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